咖啡机的工作原理

由:马歇尔的大脑杰西卡Toothman|

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这个简单的滴滤咖啡机可能没有很多铃铛和口哨,但它绝对可以快速煮出一杯咖啡。D3sign / Getty Images

大多数人依赖咖啡因和老朋友——咖啡师一起吃早餐。每天早上,你舀起咖啡,加一些水,然后打开它,但你有没有想过里面发生了什么?水是如何从蓄水池到达滤篮里的咖啡渣的?为什么所有东西都加热得这么快,那汩汩的声音到底是什么?

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在本文中,我们将了解一个典型的滴咖啡壶所以当你煮咖啡时,你可以准确地理解发生了什么。我们还将研究可能导致咖啡机停止工作的问题。到本文结束时,您可能会以一种全新的方式看待您的老朋友。

然而,在我们进入这个话题之前,让我们快速回顾一下咖啡。咖啡树是常绿的热带灌木和小乔木,它们生长在北回归线南回归线(通常在咖啡界被称为豆带),这是有道理的,因为植物喜欢大量的雨水和温和的温度。我们所知道的咖啡豆实际上是咖啡树果实的种子——咖啡樱桃——这些受欢迎的植物已经被人类种植了数百年。最常见的两种咖啡植物是阿拉比卡咖啡(arabica coffee)和卡涅芙拉咖啡(Robusta coffee)。想要了解更多关于早晨杯子里的东西的细节,请查看这篇文章咖啡是如何工作的

市场上有很多咖啡机可以做出更好的咖啡,但在本文中,我们将关注值得信赖的滴咖啡机。如果你的品味确实更花哨,请查看这篇文章三叶草咖啡机是如何工作的.另一方面,如果你想从局内人的角度看一看你的厨房年度电器,我们将打开它,在下一页看一看。

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咖啡机内部

看看滴滤咖啡机就知道它是一个相当基本的小玩意。"width=
看看滴滤咖啡机就知道它是一个相当基本的小玩意。
HowStuffWorks 2008

现代滴滤咖啡机是一种非常简单的设备。制造商有超过30年的时间来打磨他们的设计,所以一旦你打开这些咖啡机,它们非常简单。

如果你把咖啡机的顶部取下来,你会发现三样东西:

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  • 有一个储层当你在咖啡制作周期开始时把水倒进壶里(上图的右边),它就能留住水。在桶的底部有一个洞,它的作用很快就会显现出来。
  • 有一根白色的管子从水库底部的下方向上延伸,将热水输送到滴水区。
  • 有一个淋浴头(在图片的左边)。水从白色的热水管到达这里,喷洒在咖啡渣上。在一些咖啡机里,水从软管中流出,流到一个穿孔的塑料圆盘上滴灌面积直接从洞里掉到咖啡渣里。

看着这张照片,你的第一印象是这不是一个高科技设备。如果你把咖啡机的底部打开,你会发现:

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事情要开始升温了!
HowStuffWorks 2008

图中右边的凹陷处是桶的底部。顶部的橙色管子将从水库洞中流下的冷水收集起来。底部的橙色管是热水管(它与我们在上图中看到的白色管相连)。你也可以看到电源线也进来了。

咖啡机底座的左边是加热元件.该组件由一个铝型材和两个部分组成:一个电阻加热元件和一个管道,水通过。电阻加热元件和铝管加热水。在下一页中,我们将更仔细地观察这个装置是什么样子的。

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咖啡机的加热元件

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加热元件有效地具有双重功能。
HowStuffWorks 2008

电阻加热元件是简单的盘线,非常类似于灯丝灯泡或者an中的元素电烤面包机当你通电时,它会变热。在这样的电阻元件中,线圈被嵌入石膏让它更坚固。加热元件有两种作用:

  • 当你第一次把水倒进咖啡机时,加热元件会加热它。
  • 咖啡煮好后,加热元件会保持咖啡的温度。

在上图中,你可以看到电阻加热元件是如何夹在加热板和铝水管之间的。电阻加热元件直接压在加热板的底部,白色,导热油确保热量有效传递。顺便说一下,这种油脂非常脏(很难从你的手指上擦掉!)你可以在各种设备中找到这种油脂,包括音响放大器电力供应——几乎所有需要散热的东西。

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咖啡机的开关打开或关闭加热元件的电源。为了防止加热元件过热,还有诸如传感器而且保险丝.在咖啡机中,传感器检测线圈是否变得太热,并切断电流。然后,当它冷却下来,他们打开电流。通过像这样的循环开关,他们保持线圈在一个均匀的温度。如果熔断器检测到温度过高,就会直接切断电源。它们的存在是为了安全,以防主传感器出现故障。

这个咖啡机的各种传感器和熔断器很可能就在连接加热元件的白色外壳里。"width=
这个咖啡机的各种传感器和熔断器很可能就在连接加热元件的白色外壳里。
HowStuffWorks 2008

咖啡机的另一个重要部分是单向阀.这种阀门通常要么在斗孔内,要么在铝加热管内。如果没有单向阀,那么沸水就有可能回流到桶里,也有可能上升到白色的管子里。单向阀让冷水进入铝管,但迫使沸腾的水泡流向白色的管。如果你对通向这个值的管子吹气,阀门应该是打开的。如果你通过管子吸气,单向阀应该会阻塞任何空气。

现在我们已经有了基本的元素,让我们打开咖啡机并试驾一下。

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制作咖啡

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困了吗?一杯HowStuffWorks咖啡可以让你开始。
HowStuffWorks 2008

说了这么多咖啡你想喝咖啡了吗?好吧,下面是滴漏咖啡机如何将一把咖啡渣和几杯水变成一杯热气腾腾的咖啡的内幕。

你可以看到咖啡机是最简单的电器。下面是它的工作原理:

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  • 当你倒入冷水时,它会从储水池中流过小孔,流入橙色的管子中。
  • 然后,水通过单向阀流入加热元件中的铝管,然后通过白色管部分向上。这一切都很自然地发生,因为重力
  • 当你打开开关,电阻加热元件开始加热铝管,最终管中的水沸腾。
  • 当水沸腾时,气泡在白色的管子里上升。接下来发生的事情和典型的水族馆过滤器完全一样:管子足够小,气泡足够大,一柱水柱可以在气泡上面向上移动。
  • 水顺着白色的管子向上流动,分散均匀地滴在等待的咖啡渣上。
  • 热水流过磨碎的咖啡豆,在进入咖啡壶的过程中吸收了它们的油精华。这种在烘焙过程中释放出来的咖啡油叫做咖啡油

听起来很简单,对吧?顺便说一下,这个沸水泵和过滤式咖啡机的驱动机制是一样的。正如你所看到的,没有任何类型的机械泵,也没有真正的运动部件(除了单向阀的运动部分)。这使得咖啡机非常可靠。

在一些滴滤咖啡机中,也有不同的高级功能,让你更好地控制你的咖啡。在下一页,我们将了解它们,以及当灾难来临时,咖啡机坏了会发生什么。

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滴漏咖啡机的问题:你的咖啡机会出什么问题?

你头昏眼花。天空看起来仍然和你前一天晚上开始打盹时一样,你跌跌撞撞地走进厨房,干劲十足地按下那个神奇的开关。但这是什么?你打开它,却什么都没发生。没有欢快的咯咯声,没有充满希望的隆隆声。没有咖啡

以下是一些最常见的问题,可以导致你的滴滤咖啡机停止工作:

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  • 电源线或开关可能损坏.在这两种情况下,最好是找专业人士更换或者买一个新的咖啡机——更换不当会导致火灾。
  • 单向阀在打开或关闭时都可能被堵塞.你通常可以用牙签把引起这个问题的碎片捞出来。
  • 钙会堵塞管子.铝加热管尤其如此。通常解决这个问题的方法是把醋通过机器一次,然后用两批水通过,把醋清洗干净。

有两个问题几乎是不可能解决的:一个热敏开关故障和加热盘管故障。因为更换零件非常具有挑战性,如果这些问题之一使你的咖啡机无法使用,你可能不得不购买一个新的咖啡机。

假设你的咖啡机没有遭遇灾难,它可能会提供哪些高级功能呢?对于初学者来说,很多都有可编程定时器,这意味着你可以在前一天晚上把一切都准备好,当你的闹钟响起时,咖啡壶开始汩汩作响。当你从床上爬起来,走到厨房的时候,你的咖啡已经准备好了。在一些机器中,内置的研磨机意味着咖啡也会很好,很新鲜,在冲泡之前刚刚研磨好。另一个有趣的功能是可以在酿造过程中暂停。这样,如果你是第一个起床为全家人煮咖啡的人,你就可以在整壶咖啡准备好之前拿到你的第一杯。

许多数字滴滤咖啡机还允许你调整冲泡的强度——如果想要一杯更浓的咖啡,冲泡时间会减慢以适应。有些还有自清洁循环和过滤系统。新鲜度计数器可以让你知道一壶咖啡已经放了多长时间,自动关闭功能可以缓解你在上班时忘记关闭咖啡机的担忧。

现在,当你明天早上冲咖啡的时候,你可以带着对内部发生的事情的全新欣赏去做。想了解更多关于咖啡机、咖啡和相关话题的信息,请查看下一页的链接。

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最初发布:2006年11月29日

咖啡机常见问题

为什么法式压滤咖啡对你有害?
咖啡中含有一种叫做咖啡醇的物质,它会导致胆固醇水平上升。法式压滤咖啡显然对你有害,因为它不能过滤掉这种化合物。
滴滤咖啡机是什么?
滴式咖啡机是一种自动滴入加热管的系统。一旦水被加热,它被倒在咖啡粉上,通过过滤器,流出来的是一杯热咖啡。
咖啡机的类型有区别吗?
你可能认为咖啡机的类型对你早上喝的咖啡没有影响,但它确实有影响。不同的咖啡师用不同的方法煮咖啡,这对最终的结果有影响。
家用最好的咖啡研磨机是什么?
客户评论显示,有三种类型的咖啡研磨机是最受欢迎的这些天-汉密尔顿海滩新鲜研磨电动咖啡研磨机,Baratza Encore锥形毛刺咖啡研磨机和OXO Brew锥形毛刺咖啡研磨机。
单杯咖啡机值得吗?
单杯咖啡机比标准咖啡机贵,但如果你正在寻找一种快速煮咖啡的方法,而且你喜欢的咖啡是杯型的,那么它绝对是值得的。

更多的信息

HowStuffWorks相关文章

更大的链接

  • “所有关于咖啡。”美国国家咖啡协会(10/31/2008)http://www.ncausa.org/i4a/pages/index.cfm?pageid=30
  • 自动滴滤咖啡机评论和价格。HowStuffWorks.com消费指南。(10/31/2008) https://products.howstuffworks.com/automatic-drip-coffee-maker-reviews.htm
  • 贝尔,黛博拉。“咖啡是如何工作的。”HowStuffWorks.com。(10/31/2008 https://recipes.howstuffworks.com/coffee.htm
  • 咖啡研究所网站。(10/31/2008) http://www.coffeeresearch.org/about/overview.htm
  • “咖啡”。大英百科全书。(10/31/2008) http://www.britannica.com/EBchecked/topic/124337/coffee
  • “咖啡”。国家地理。(10/31/2008) http://www.nationalgeographic.com/coffee/
  • “炉顶咖啡机是怎么用的?”WiseGeek.com。(10/31/2008) http://www.wisegeek.com/how-does-a-stove-top-coffee-maker-work.htm
  • “咖啡机是什么?”WiseGeek.com。(10/31/2008) http://www.wisegeek.com/what-is-a-coffee-maker.htm
  • 国际咖啡组织网站。(10/31/2008) http://www.ico.org/index.asp
  • “烘焙/咖啡。”国际咖啡组织。(10/31/2008) http://www.ico.org/making_coffee.asp
  • “什么是法国媒体“WiseGeek.com。(10/31/2008) http://www.wisegeek.com/what-is-a-french-press.htm

特色

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